[전기공학]3상 유도전동기 구동특성 및 효율

소개글

3상 유도전동기의 구동특성과 효율, 손실에 관한 레포트입니다.
전기기기와 관련된 유도전동기 이론에 관한 레포트.

목차

1. 목적
2. 기본 이론
(1) 유도전동기의 속도-토크 특성
(2) 손실과 효율
(3) 2전력계법
3. 참고문헌

본문내용

유도전동기를 운전하는 경우 전동기의 토크 T에 대해서 부하토크 이 그림에 나타나는 곡선인 경우 기동 시에는 전동기의 발생 토크 T가 부하토크 보타 크므로 에 의해서 전동기는 가속되고 T와 의 교점 에 도달하면 양자의 토크가 균형되어 가속이 그치며 이 점에서 안정하게 운전하게 되는 것이 가능하다.
따라서 유도전동기는 동기속도보다 약간 작은 속도이며 부하변동에 의해 미소하게 속도를 바꾸지만 거의 일정 속도로 운전한다.

(1) 구속 상태에서의 토크
회전자가 정지해 있을 때 고정자에 전압이 인가되는 순간 기계적 관성은 회전이 일어나는 것을 방해하고 사실상 회전자가 구속되어 있는 것과 같이 동작한다. 회전자가 구속된 상태에서 유기되는 토크는 축이 정지되어 있는 상태에서 3상 전압이 고정자에 인가되었을 때 회전자 전류와 고정자 자속간의 상호작용에 의해 발생하는 토크이다.
축에 걸린 부하의 토크가 구속토크와 같거나 큰 경우에는 전동기가 기동하지 못한다. 이러한 일이 일어나는 경우 보호장치가 전동기를 전원으로부터 분리하지 못하면 전동기는 소손되고 만다. (그림 4.11의 지점 1)

(2) 가속
축의 부하가 구속토크보다 낮은 경우에는 회전자가 가속하게 된다. 전동기가 정지 상태에서부터 가속될 때 슬립은 감소하고 회전자 전류의 크기와 위상각 역시 감소한다.

(3) 동기속도에 접근할 때
축에 걸린 부하가 낮은 경우 회전자의 속도는 회전자속의 속도에 근접한다. 전류는 매우 낮은 값이 되고 유기 기전력과 거의 동상으로 되기는 하지만 가 매우 낮은 값이 되기 때문에 토크 역시 매우 낮은 값이 된다.
축에 아무런 부하가 걸려 있지 않을 경우에는 때로 회전자가 회전자속에 완전히 동기되는 경우가 생길 수 있다. 이러한 현상은 양자 사이의 상대적인 속도가 매우 낮아서 회전자가 최소의 자기저항을 갖는 어떤 축을 따라 자화되었을 때 일어날 수 있다. 이러한 상태에서 전동기는 더 이상 유도전동기로서 토크를 발생하지 않으며 슬립이 0이 되고 회전자에는 전류가 흐르지 않는다. 그러나 릴럭턴스토크는 매우 작기 때문에 축에 약간의 부하만 걸려도 동기속도 상태에서 이탈한다.

참고 자료

전기기기 (정승기, 이향범 공역. 사이텍 미디어, 2003)
전기기기 (김상진, 도서출판 세화, 1995)
전기기기 (김병인 외 3명, 조원사, 1995)